Všetky bunky živých organizmov pozostávajú z plazmatickej membrány, jadra a cytoplazmy. Ten obsahuje organely a inklúzie.
Organoidy sú trvalé útvary v bunke, z ktorých každý vykonáva určité funkcie. Inklúzie sú dočasné štruktúry, ktoré sa primárne skladajú z glykogénu u zvierat a škrobu v rastlinách. Slúžia ako záloha. Inklúzie možno nájsť v cytoplazme aj v matrici jednotlivých organel, ako sú chloroplasty.
Klasifikácia organel
V závislosti od štruktúry sa delia na dve veľké skupiny. V cytológii sa rozlišujú membránové a nemembránové organely. Prvé možno rozdeliť do dvoch podskupín: jednomembránové a dvojmembránové.
Jednomembránové organely zahŕňajú endoplazmatické retikulum (retikulum), Golgiho aparát, lyzozómy, vakuoly, vezikuly, melanozómy.
Mitochondrie a plastidy sú klasifikované ako dvojmembránové organely(chloroplasty, chromoplasty, leukoplasty). Majú najkomplexnejšiu štruktúru, a to nielen vďaka prítomnosti dvoch membrán. V ich zložení môžu byť prítomné aj inklúzie a dokonca celé organely a DNA. Napríklad v mitochondriálnej matrici možno pozorovať ribozómy a mitochondriálnu DNA (mtDNA).
Membránové organely zahŕňajú ribozómy, bunkové centrum (centriole), mikrotubuly a mikrofilamenty.
Bezmembránové organely: funkcie
Ribozómy sú potrebné na syntézu bielkovín. Sú zodpovedné za proces translácie, teda za dekódovanie informácie, ktorá je na mRNA, a za vytvorenie polypeptidového reťazca z jednotlivých aminokyselín.
Bunkové centrum sa podieľa na tvorbe deliaceho vretienka. Vzniká počas meiózy aj mitózy.
Nemembránové organely, ako sú mikrotubuly, tvoria cytoskelet. Vykonáva štrukturálne a transportné funkcie. Po povrchu mikrotubulov sa môžu pohybovať jednotlivé látky aj celé organely, napríklad mitochondrie. Proces transportu prebieha pomocou špeciálnych proteínov, ktoré sa nazývajú motorické proteíny. Centrom organizácie mikrotubulov je centriol.
Mikrofilamenty sa môžu podieľať na procese zmeny tvaru bunky a sú tiež potrebné na pohyb niektorých jednobunkových organizmov, ako je napríklad améba. Okrem toho sa z nich môžu vytvárať rôzne štruktúry, ktorých funkcie nie sú úplne pochopené.
Štruktúra
Ako už názov napovedá, bezmembránové organelynemajú membrány. Skladajú sa z bielkovín. Niektoré z nich obsahujú aj nukleové kyseliny.
Štruktúra ribozómov
Tieto nemembránové organely sa nachádzajú na stenách endoplazmatického retikula. Ribozóm má guľovitý tvar, jeho priemer je 100-200 angstromov. Tieto nemembránové organely sa skladajú z dvoch častí (podjednotiek) – malej a veľkej. Keď ribozóm nefunguje, sú oddelené. Na to, aby sa zjednotili, je nevyhnutná prítomnosť iónov horčíka alebo vápnika v cytoplazme.
Niekedy sa počas syntézy veľkých proteínových molekúl môžu ribozómy spojiť do skupín nazývaných polyribozómy alebo polyzómy. Počet ribozómov v nich sa môže meniť od 4-5 do 70-80 v závislosti od veľkosti molekuly proteínu, ktorú syntetizujú.
Ribozómy sa skladajú z bielkovín a rRNA (ribozomálna ribonukleová kyselina), ako aj molekúl vody a kovových iónov (horčíka alebo vápnika).
Štruktúra bunkového centra
U eukaryotov sa tieto nemembranózne organely skladajú z dvoch častí nazývaných centrozómy a centrosféry, ľahšej oblasti cytoplazmy, ktorá obklopuje centrioly. Na rozdiel od prípadu ribozómov sú časti tohto organoidu zvyčajne kombinované. Kombinácia dvoch centrozómov sa nazýva diplozóm.
Každý centrozóm sa skladá z mikrotubulov, ktoré sú stočené do valca.
Štruktúra mikrofilamentov a mikrotubulov
Tie prvé sú tvorené aktínom a inými kontraktilnými proteínmi ako naprmyozín, tropomyozín atď.
Mikrotubuly sú dlhé valce, vo vnútri prázdne, ktoré rastú od centriolu po okraje bunky. Ich priemer je 25 nm a dĺžka môže byť od niekoľkých nanometrov do niekoľkých milimetrov v závislosti od veľkosti a funkcií bunky. Tieto nemembránové organely sú primárne tvorené proteínovým tubulínom.
Mikrotubuly sú nestabilné organely, ktoré sa neustále menia. Majú plus koniec a mínus koniec. Prvá k sebe neustále pripája molekuly tubulínu a tie sa neustále oddeľujú od druhej.
Tvorba nemembránových organel
Jadierko je zodpovedné za tvorbu ribozómov. V nej dochádza k tvorbe ribozomálnej RNA, ktorej štruktúra je kódovaná ribozomálnou DNA umiestnenou na špeciálnych úsekoch chromozómov. Proteíny, ktoré tvoria tieto organely, sa syntetizujú v cytoplazme. Potom sú transportované do jadierka, kde sa kombinujú s ribozomálnou RNA a vytvárajú malé a veľké podjednotky. Potom sa hotové organely presunú do cytoplazmy a potom na steny granulárneho endoplazmatického retikula.
Centrum bunky je v bunke prítomné od jej vzniku. Vzniká pri delení materskej bunky.
Záver
Na záver uvádzame stručnú tabuľku.
Organoid | Lokalizácia | Funkcie | Building | ||||
Ribosome | vonkajšia strana membrán granulárneho endoplazmatického retikula; cytoplazma | syntézaproteíny (preklad) | dve podjednotky tvorené rRNA a proteínmi | ||||
Centrum bunky | centrálna oblasť bunkovej cytoplazmy | účasť na tvorbe štiepneho vretienka, organizácia mikrotubulov | dva mikrotubulové centrioly a centrosféra | ||||
Mikrotubuly | cytoplazma | udržiavanie tvaru bunky, transport látok a niektorých organel | dlhé valce bielkovín (predovšetkým tubulín) | ||||
Mikrofilamenty | cytoplazma | zmena tvaru bunky atď. | proteíny (najčastejšie aktín, myozín) |
Tak, teraz už viete všetko o nemembránových organelách, ktoré sa nachádzajú v rastlinných, živočíšnych a hubových bunkách.